当前位置:文档之家› 烃的燃烧规律小结(最新整理)

烃的燃烧规律小结(最新整理)

烃的燃烧规律若烃的分子式用C x H y 表示,则烃完全燃烧的化学方程式可表示为: C x H y +()O 2xCO 2+H 2O 4y x +2y 演练:分别写出烷烃、烯烃燃烧的通式:根据不同的情况,可总结出与烃完全燃烧有关的几条规律:1.等物质的量的烃完全燃烧耗氧量的计算(1)耗O 2量的多少取决于(),()值越大,耗O 2量__________。

4y x +4y x +(2)产生CO 2的量取决于x ,x 越大,产生CO 2的量_____________。

(3)产生H 2O 的量取决于y ,y 越大,产生H 2O 的量_____________。

[例1] 在常温、常压下,取下列四种气态烃各1mol ,分别在足量的氧气中燃烧,消耗氧气最多的是 ( )A .CH 4B .C 2H 6 C .C 3H 8D .C 4H 10演练:某地所生产的天然气里含有90%甲烷、5%乙烷、3%二氧化碳和2%氮气(体积分数)。

在标准状况下,燃烧1m 3这种气体,需要多少升空气?( )2.等质量的烃完全燃烧耗氧量的计算因等质量的H 比等质量的C 耗O 2的量__________(多或少),故:(1)耗O 2量的多少取决于,值越大,耗O 2量_________。

x y x y 注意:值越大,意味着烃分子中H 的质量分数______,耗O 2量_____。

xy (2)产生H 2O 的量取决于,值越大,产生H 2O 的量____________。

x y x y (3)产生CO 2的量取决于,值越大,产生CO 2的量_____________。

x y xy 注意:最简式相同的烃,如C 2H 2、C 6H 6,若等质量完全燃烧时耗O 2量、产生CO 2的量、产生H 2O 的量______________。

若等物质的量完全燃烧时,耗O 2量_______等。

[例2] 等质量的下列烃完全燃烧时,消耗氧气最多的是 ( )A .CH 4B .C 2H 6 C .C 3H 6D .C 6H 6[例3] 下列各组化合物中,不论二者以何种比例混合,只要总质量一定,则完全燃烧时消耗O 2和生成水的质量不变的是 ( )A .C 2H 2、C 6H 6B .C 2H 6、C 3H 6C .C 2H 4、C 3H 4D .C 2H 4、C 3H 63.气态烃完全燃烧前后体积变化的规律(1)在温度超过100℃且燃烧前后温度、压强不变的条件下,气态烃完全燃烧前后体积变化规律。

C x H y (g)+()O 2xCO 2+H 2O(g) △V 4y x +2y 1 x -14y x +2y 4y 燃烧前后气体体积的变化只与y 有关:①y=4,燃烧后气体体积(物质的量)____________。

②y>4,燃烧后气体体积(物质的量)____________。

③y<4,燃烧后气体体积(物质的量)____________。

(2)在温度小于100℃且燃烧前后温度、压强不变的条件下,气态烃完全燃烧后气体体积一定____________(不变、增大或减小)。

C x H y (g)+()O 2xCO 2+H 2O(g) △V (减小)4y x +2y 1 x +14y x +2y 4y ①燃烧后气体体积的减小值只与y 有关。

②可根据体积差建立烃、氧气、水、二氧化碳的量的计算关系。

[例4]两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1升该混合烃与9升氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10升,下列各组混合物中不符合此条件的是( ) (A )CH 4、C 2H 4 (B )CH 4、C 3H 6(C )C 2H 4、C 3H 4 (D )C 2H 2、C 3H 6[例5]常温常压下10mL 气态烃与50mLO 2(过量)混合并点燃,恢复到原来的状态时剩余35mL 气体,则此烃不可能是( ) (A )C 2H 6 (B )C 3H 6 (C )C 3H 8 (D )C 4H 64.平均值规律在解题中的应用根据数学中的平均值规律,若两个数或多个数的平均值为x ,则至少有一个数比x 大,一个数比x 小。

这一常识性规量及有机物分子式的推断的试题的解答中,往往可以起到事半功倍的作用。

[例6]两种气态烃组成的混合气体0.1mol ,完全燃烧得0.16molCO 2和3.6gH 2O ,则下列关于混合气体组成的推断正确的是( )(A )一定有甲烷 (B )一定是甲烷和乙烯 (C )一定没有乙烷 (D )一定有乙炔(C 2H 2)[例7]某混合气体由两种气态烃组成。

取2.24L 该混合气完全燃烧后得到4.48L 二氧化碳(气体已折算为标准状况)和3.6g 水,则这两种气体可能是 ( )A .CH 4和C 3H8B .CH 4和C 3H 4C .C 2H 2和C3H 4D .C 2H 2和C 2H 6[例8]对于CH 4、C 2H 4、C 3H 4、C 2H 6、C 3H 6五种烃,回答下列有关问题:(1)等质量的上述五种烃,在相同状况下体积最大的是_________。

(2)等质量的上述五种烃,完全燃烧时耗O 2最多的是________,生成CO 2最多的是_____,生成的H 2O 最多的是________。

(3)在120℃、1.01×105Pa 条件下,与足量的O 2混合点燃,完全燃烧前后气体体积没有变化的烃是__________。

确定烃分子式的基本方法:[方法一] 根据有机物中各元素的质量分数(或元素的质量比),求出有机物的最简式, 再根据有机物的式量确定化学式(分子式)。

即:质量分数→最简式→分子式[例1]某烃中碳和氢的质量比是24∶5,该烃在标准状况下的密度是2.59g/L ,写出该烃的分子式。

解 (1)先求最简式:C 和H 的原子个数比=∶=2∶5,所以最简式为C 2H 5。

122415 (2)再求分子量:摩尔质量=22.4L/mol ×2.59g/L=58g/mol,分子量为58。

最后求分子式:(C 2H 5)n =58,解得n=2,分子式为C 4H 10演练:某烃在标准状况下的密度是2.5g/L ,其中含碳的质量分数为85.7%,含氢的质量分数为14.3%,这种烃能使溴水褪色。

写出这种烃的分子式和其中一种结构简式。

[方法二] 根据有机物的摩尔质量和有机物中各元素的质量分数(或元素质量比),推算出1mol 该有机物中各元素的原子物质的量,从而确定分子中的各原子个数。

即:质量分数→1mol 物质中各元素原子物质的量→分子式[例2]在标准状况下,2.8L 某气体的质量是3.5g 。

已知该气体是由碳和氢两种元素形成的化合物,且化合物中碳元素的质量分数为85.7%,氢元素的质量分数为14.3%。

求该气体的分子式。

解 该气体的摩尔质量为:,所以)/(284.228.25.3mol g =⨯ 1mol 该气体中碳的物质的量为 )(212%7.8528mol =⨯ 1mol 该气体中氢的物质的量为 )(41%3.1428mol =⨯即1mol 该气体中,含2molC 和4molH ,所以分子式为C 2H 4[方法三] 燃烧通式法。

如烃的分子式可设为CxHy ,由于x 和y 是相对独立的,计算中数据运算简便。

根据烃的燃烧反应方程式,借助通式CxHy 进行计算,解出x 和y ,最后得出烃的分子式。

[例3]室温时20ml 某气态烃与过量氧气混合,完全燃烧后的产物通过浓H 2SO 4,再恢复到室温,气体体积共减少了50ml ,剩余气体再通过苛性钠溶液,体积又减少了40ml 。

求气态烃的分子式。

解 燃烧产物通过浓H 2SO 4时,水蒸气被吸收,再通过苛性钠时,CO 2气体被吸收,故CO 2的体积为40ml 。

根据体积减少可考虑用体积差量法计算。

设烃的分子式为CxHy ,其燃烧的化学方程式为: V O H 2y xCO O 4y x (H C 222y x ∆+→++ 1 x 气体减少4y x +41y +20ml 40ml50ml 1∶x=20∶40 解得x=21∶=20∶50 解得y=6)41(y + 所以该气态烃的分子式为C 2H 6。

演练:1、在标准状况时,使体积为5.6L 的某种含碳和氢的气态化合物在氧气中充分燃烧,生成22克CO 2和9克H 2O ,求这化合物的分子式。

2、在标准状况下,某气态烃112ml ,燃烧后生成CO 2和水蒸气的体积比是3∶4,把燃烧产物通过碱石灰,碱石灰增重1.02g。

求气态烃的分子式。

3、常温下,一种烷烃A和一种烯烃B组成混和气体,A或B分子最多只含有4个碳原子,且B分子的碳原子数比A分子的多。

将1L该混和气体充分燃烧,在同温同压下得到2.5LCO2气体。

试推断原混和气体中A和B所有可能的组合及其体积比,并将结果填入表中:组合编号A的分子式B的分子式A和B的体积比(V A :V B)注:(1)气体摩尔质量=22.4L/mol ×dg/L(d为标准状况下气体密度).(2)某气体对A气体的相对密度为D A,则该气体式量M=M A D A.(3)由烃的分子量求分子式的方法:①M/14,能除尽,可推知为烯烃或环烷烃,其商为碳原子数;②M/14,余2能除尽,可推知为烷烃,其商为碳原子数;③M/14,差2能除尽,推知为炔烃或二烯烃或环烯烃,其商为碳原子数。

④M/14,差6能除尽,推知为苯或苯的同系物。

【巩固练习】⒈相同质量的下列烃完全燃烧时耗氧量最多的是() (A)C10H8 (B)C7H8(C)C3H6 (D)C17H36 2.m molC2H2和n molH2在密闭容器中反应,达到平衡时生成p molC2H4,将平衡混合气体完全燃烧生成CO2和H2O,所需O2的物质的量是() (A)(3m+n)mol (B)(5m/2 +n/2-p)mol (C)(3m+n+2p)mol (D)(5m/2+n/2)mol3.A、B两种有机物组成的混合物,当其质量一定时,无论A、B以任何比例混合,完全燃烧产生的二氧化碳的量均相等,符合上述条件的是①同分异构体②同系物③具有相同的最简式④含碳的质量分数相等() (A)①③(B)①③④(C)①②④(D)①④4.某混合气体由两种气态烃组成,取2.24L该混合气体完全燃烧后得到4.48LCO2(体积已折算为标准状况)和3.6g水,则这两种气体可能是() (A)CH4和C3H8(B)CH4和C3H4(C)C2H4和C3H4 (D)C2H4和C2H6(E)C2H2和C2H6 5.a mL三种气态烃混合物与足量O2混合点燃后恢复到原来状态(常温常压),气体体积缩小2a mL,这三种烃不可能的组合是() (A)CH4、C2H4、C3H4这三种烃以任意比例混合 (B)C2H6、C4H6、C2H2以2∶1∶2的物质的量之比混合 (C)CH4、C3H6、C2H2以b∶a∶a 的物质的量之比混合 (D)C3H8、C4H8、C2H2以11∶14∶26 的质量比混合6.在压强为1.01×105Pa和150℃时,将1LC2H4、2LC2H2、2LC2H6和20LO2混合并点燃,完全反应后,氧气有剩余,当混合后的反应气恢复到原压强和温度时,其体积为 ( )A.10L B.15L C.20L D.25L7.下列各组烃的混合物,只要总质量一定,无论按什么比例混合,完全燃烧后生成的CO2和H2O都为恒量的是 ( )A.C2H2、C2H6B.C2H4、C3H8C.C2H4、C3H6 D、C3H6、C3H8 8.燃烧1体积某烃的蒸气生成的CO2比H2O(气)少1体积(相同状况),0.1mol该烃充分燃烧,其产物全部被碱石灰吸收,碱石灰增重39g,该烃的分子式是____________。

相关主题